阶段磨矿—异步浮选工艺回收某铜冶炼渣中的铜

铜火法冶炼渣中铜品位为5.23%,具有良好的回收利用价值。原矿中铜矿物主要为冰铜和金属铜,脉石矿物主要为铁酸盐和铁橄榄石,还有大量的玻璃相。玻璃相的存在为选矿带来不利的影响。对该冶炼渣采用阶段磨矿—异步浮选工艺,在较粗的磨矿细度下优先回收可浮性较好的粗颗粒铜矿物,获得含铜45.36%、铜回收率81.65%的铜精矿,浮选尾矿再磨后回收细粒级的铜矿物,获得含铜13.65%、铜回收率13.74%的综合铜精矿,综合铜精矿含铜33.99%,含金3.42 g/t,含银79.17 g/t,铜回收率95.40%,金回收率85.94%,银回收率81.17%,该冶炼渣中的铜、金和银均得到较好的回收。      

云南某地反射炉渣工艺矿物学研究

对云南某地产出的反射炉渣进行工艺矿物学研究,结果表明:渣中的铜主要以冰铜存在,显微镜下可见的冰铜占铜金属率的61.90%,呈类质同象形式或显微细粒、极显微细粒状嵌布于铁橄榄石、钙铁橄榄石中的冰铜占铜金属率的22.98%;铁主要以Fe2Si O4为主,占铁金属率的61.13%,其次为Fe3O4,占铁金属率的36.23%,且含铜、铁、硅矿物相互共生嵌布关系较为紧密,呈显微细粒、极显微细粒不均匀嵌布。热力学分析表明,在Ca O和O2存在条件下,硅酸铁转变为磁性氧化铁的趋势较大。文中所得结果为选矿采用合理的选别工艺回收与富集铜、铁,从而达到二次资源的综合利用提供了矿物学依据。     

底吹铜熔炼渣中金银赋存状态及回收率提高探讨

某铜冶炼厂氧气底吹熔炼渣中金品位为0.11g/t，渣中金损失较多，生产上采用浮选法贫化熔炼渣回收金银，金回收率为57.08%，银回收率为65.23%，回收率较低。本文用扫描电镜探究底吹铜熔炼渣中主要组成物的形貌，确定熔炼渣主要矿物成分有冰铜、磁铁矿、铁橄榄石和玻璃体相。通过采用MLA仪器和选择性溶解方法对熔炼渣中金、银的赋存状态进行了研究。结果表明，偶见金属银与金属铜紧密连晶分布于硫化亚铜中；渣中硫化物包裹金占64.71%，硅酸盐包裹金占29.41%，裸露金占5.88%。底吹铜熔炼渣缓冷磨浮流程中被硅酸盐包裹的约30%的金很难回收，这是导致熔炼渣中金回收率低的主要原因。建议在熔炼过程中提高熔炼渣与锍充分接触碰撞的几率，使熔锍尽可能捕集到硅酸盐熔渣里的金银，从而降低熔炼渣中金银含量；在磨浮回收金银时，提高磨矿细度，使被硅酸盐包裹的金颗粒单体解离。     

内蒙古某铜浮选尾渣工艺矿物学研究

以内蒙古赤峰某铜冶炼企业的铜浮选尾渣为研究对象,利用X射线衍射分析、光学显微镜、MLA矿物自动测量系统对尾渣进行较为系统的工艺矿物学分析,系统研究了冶炼渣中主要矿物物相的嵌布特征和嵌布粒度,并分析了该铜浮选尾渣的综合回收方案。结果表明,铜浮选尾渣中铁和锌的含量分别为39.75%和2.45%,渣的主要矿相为磁铁矿、铁橄榄石及玻璃相,粒度较细,单体解离度仅为32.15%。单独磁选富集磁铁矿获得高品位铁精矿的难度较大,建议采用直接还原磁选工艺进行选铁,磁选尾矿可作为水泥的原料。     

急冷铜渣矿物学及其综合利用

本文采用化学分析、XRD、SEM等方法,对急冷处理的铜渣的矿物学进行了研究,结果表明:渣中含铜和铁分别为0.8%和40%;铜元素主要以CuS和Cu形成的冰铜相形态存在,同时夹杂有少量的O、Pb、Fe等元素,平均粒度小于5μm;铁元素主要以难还原、熔点低的铁橄榄石形式存在,渣中铜、铁嵌布粒度极细且分布均匀,多种矿物互相包裹,结构致密,铜渣熔化初始温度在1200℃,1250℃以后熔化速度加快,1300℃左右铜渣基本熔化完毕,升温过程发生了晶型转变。通过对铜渣进行还原改性-高温熔分探索性试验,获得了TFe为94.43%的粒铁。在此基础上,结合直接还原工艺应用现状,建议采用含碳球团-转底炉工艺对铜渣进行还原预处理,破坏铁橄榄石结构、促进铁晶粒聚合长大,最后采用高温熔分方法回收有价金属、提铁后的尾渣制备建材的工艺流程。     

从铜渣中综合回收铜、银的浮选试验研究

对国内某艾萨炉铜冶炼渣进行了回收铜和银的浮选试验研究。综合回收该铜渣中铜银的前提是：使铜与铁橄榄石、铅铁玻璃等脉石矿物充分解离; 清洁、活化被脉石矿物污染的铜矿物表面; 选择高效捕收剂回收密度大、粒度粗的金属铜。基于此, 确定磨矿细度-0.074 mm粒级占93%, 在球磨机中添加调整剂碳酸钠, 并以GD-3为捕收剂, 通过一粗三精二扫闭路浮选工艺, 获得了铜精矿铜品位29.55%、银品位146.30 g/t, 铜回收率90.99%、银回收率83.48%的技术指标, 为该铜渣的资源化利用奠定了基础。     

某铜炉渣的工艺矿物学研究

以云南某冶炼铜炉渣为研究对象,采用原子吸收光谱法、显微镜观察法、X射线衍射分析及矿物解离度分析仪(MLA)等手段研究了炉渣的成分、矿物组成、结构、有用矿物的嵌布特征及粒度组成。结果表明:铜炉渣为稀疏-稠密浸染状构造,主要的结构为不等粒似球粒状、半自形—他形粒状结构;炉渣含铜3.63%、铁44.9%、银29.0 g/t,为主要的有价元素;铜主要以辉铜矿、斑铜矿、黄铜矿等硫化铜及自然铜等形式存在;铁主要赋存于磁铁矿、铁橄榄石、锌铁尖晶石和铁尖晶石等矿物中;有用矿物嵌布特征复杂,且粒度分布不均。     

高频谐波磁场磁选机在铜渣选铁提精降杂领域的研究与应用

铜冶炼渣中的铁主要以铁橄榄石、硅酸铁的形式存在,铁品位含量高,嵌布粒度极细,综合利用难度大。原有选厂采用磁选一次粗选、一次精选、反浮选等工艺实现了从铜渣选铜尾矿中回收铁,工艺流程复杂,同时铁的回收率较低。介绍了一种选铁新工艺流程,采用矿冶科技集团有限公司研制的SXCT1230型高频谐波磁场磁选机,针对铜渣中铁矿物组成复杂、嵌布粒度细、矿样性质波动大、泥化严重等问题,从空间磁场分布规律、分选腔体矿浆流态、自动控制等方面进行了针对性研究,设计出以高频谐波磁场磁选机为核心,适用于铜渣选铁的磁选工艺流程,采用一次精选作业即可代替原有二次精选作业流程,在保证铁精矿品位大幅提升的同时,回收率也大幅提高,优化了铜渣选铁工艺流程,为企业创造了可观的经济效益、社会效益。     

鞍钢东部尾矿工艺矿物学研究

鞍钢矿业集团东部尾矿属于高硅、含铁、低硫磷型尾矿,具有较大的潜在回收价值,为给该尾矿中铁矿物回收提供技术支持,采用光学显微镜、X射线衍射分析、化学分析、物相分析等分析手段,对其进行了工艺矿物学研究。结果显示:试样铁品位为10.60%,铁主要赋存于赤铁矿和磁铁矿中,脉石矿物主要为石英;试样的结构主要为交代结构、自形—半自形晶结构、填隙结构和包含结构;主要构造为片状构造、网格状构造、浸染状构造和脉状穿插构造。试样主要矿物嵌布关系复杂,赤铁矿沿磁铁矿的边缘和孔隙交代磁铁矿,以片状、格状沿磁铁矿解理分布并与之形成连生颗粒;磁铁矿多数呈细小粒状嵌布,少量呈自形、半自形粒状包裹在脉石矿物中;褐铁矿含量较低,主要沿赤铁矿的裂隙、孔洞充填形成连生体。赤铁矿、磁铁矿和脉石矿物的单体解离度分别为57.55%、42.05%、73.79%,有用矿物单体解离度较低,多以连生体形式存在,主要包括赤铁矿—脉石矿物型连生体、磁铁矿—脉石矿物型连生体、赤铁矿—磁铁矿型连生体和赤铁矿—磁铁矿—脉石矿物型连生体。铁矿物嵌布粒度细小,在-0.037 mm粒级有明显的富集现象。推荐采用磁选预先抛尾—磨矿—弱磁选—强磁选的预富集工艺流程,研究结果为该尾矿的回收利用提供了理论依据。     

云南某铜冶炼渣浮铜试验

云南某铜冶炼渣铜、铁含量较高,含铜0.62%、含铁35.58%,主要含铜矿物为黄铜矿、蓝铜矿和辉铜矿,铜矿物与主要脉石矿物橄榄石等嵌布关系复杂,嵌布粒度细微,属于难选二次铜资源。为了回收该二次资源中的铜,对选铜工艺进行了研究,确定的磨矿细度为-0.074 mm占96.50%,铜粗选丁铵黑药+丁基黄药用量为300+100 g/t、Na₂CO₃用量为4 kg/t、冰铜用量为15 kg/t;采用1粗1扫2精、中矿顺序返回流程对试样进行选别,最终获得的铜精矿铜品位为21.30%、铜回收率为86.20%。试验研究表明,对这种微细粒嵌布的硫化铜矿物,以冰铜为“载体”进行“载体”浮选对获得理想的分选指标发挥了重要作用。     

铜熔炼中熔炼温度对伴生元素分配行为的影响

利用已开发的伴生元素在铜冶炼过程中分配行为的计算机模型，对铜熔炼过程进行了计算机模拟，并模拟研究了熔炼温度对伴生元素镍、钴、锡、铅、锌、砷、锑和铋在造硅酸铁炉渣和铁酸钙炉渣的铜冶炼体系中的分配行为的影响。研究表明：无论是硅酸铁炉渣体系，还是铁酸钙炉渣体系，挥发性的伴生元素锡、铅、锌、钾、锑和铋等在气相中的分配率均随熔炼温度的升高而明显增大。     

铜冶炼渣中铁的生物炭深度还原—磁选回收试验

铜冶炼渣中铁含量达30%~40%,但铁元素主要以铁橄榄石的形式存在,采用传统方法难以回收利用。以可再生生物炭为还原剂,通过深度还原—磁选回收铜冶炼渣中的铁,考察了还原条件对铜冶炼渣深度还原的影响。当还原温度为1 200 ℃、还原时间为75 min、CaO用量10%、碳氧摩尔比为1.5时,深度还原产品的金属化率达到86.83%,经过磨矿磁选可获得铁品位为62.84%、回收率为81.92%的磁选精矿。铜冶炼渣中主要含铁矿物有Fe2SiO4、Fe3O4及少量的Fe2O3,其还原过程为Fe2SiO4→FeO→Fe、Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe,得到的金属铁逐渐聚集长大最终形成有利于磁选分离的金属铁颗粒。     

炼铜反射炉水淬渣的矿物学研究及可选性分析

采用XRF、XRD、SEM-EDS、TG-DSC、Mossbauer以及金相显微镜对炉渣的化学组成、结构及形貌特征进行了详细研究。金相显微分析以及SEM-EDS表明了炉渣中各主要渣相为铁橄榄石相、磁铁矿相、冰铜相及无定型玻璃体相。通过XRD以及Mossauber检测发现渣中铁主要存在于铁橄榄石中,仅含有少量的磁性氧化铁。对炉渣的可选性分析认为,通过细磨可浮选回收炉渣中的铜,通过物相转化可磁选回收炉渣中的铁。     

炼铜尾渣提取重介质产品的特性及矿物学分析

资源绿色开发和冶炼废渣的高效利用成为战略技术需求。本文结合炼铜尾渣的矿物学性质和重介质选矿的现实需求,采用分级-磁选-浓缩脱泥流程获得炼铜尾渣重介质产品,采用化学分析、XRD、SEM和EDS等手段,考察了其化学成分、物相组成及残余铅锌杂质的矿物学特征,探讨了炼铜尾渣重介质产品应用的环境影响。研究表明：重介质产品密度为4.42 t/m3,含铁(TFe)56.57%、SiO2含量为23.49%,少量Pb、Zn、Cu等金属杂质;主要矿物为磁铁矿、铁橄榄石、铅铁硅质玻璃体和石英,含量达99.41%。因磁铁矿和铁橄榄石的嵌布粒度较细,解离度低,磁性物含量可达95.4%,便于回收使用;残余铅锌铜重金属元素溶出率很低、环境影响风险较小,为炼铜尾渣的资源化应用开辟了新的途径。     

艾萨炉铜熔炼烟道结渣的矿物学分析

艾萨炉铜熔炼过程中因烟道结渣造成刮板磨损严重,烟气流通受阻,影响生产效率和稳定性。从工艺矿物学角度,通过考察艾萨炉余热锅炉水平烟道产物中主要元素铜、铁、硫等的赋存状态,以及结渣的物相组成和结构特征,对烟道结渣原因进行分析。结果表明,烟道结渣中铁酸铜、赤铁矿、磁铁矿、冰铜及硅酸盐玻璃相含量明显偏高,且常以核的形式黏附并胶结硫酸铜形成硬度相对较高的结渣,这主要由生产过程炉渣、冰铜的强烈喷溅所致,又因烟道气流温度及含氧量偏高,使结渣反复黏附并二次反应而不断长大。依据研究结果,通过在生产中控制艾萨炉喷枪流量及炉内负压,适当降低烟尘温度,并扩大垂直烟道直径等措施,有效改善烟道结渣问题。      

铜冶炼渣直接还原焙烧—磁选回收铜、铁试验研究

铜冶炼渣中含有铜、铁等有价金属，其中铜金属可通过直接浮选回收，但铁的矿物组成复杂，很难直接通过磁选回收。以含铁38.76%、含铜2.26%的铜冶炼渣为研究对象，在矿石性质研究基础上，以烟煤为还原剂，通过直接还原焙烧—磁选工艺回收铜渣中的铜、铁。结果表明，铜冶炼渣、烟煤和还原助剂氧化钙以100∶25∶20的质量比混合，在焙烧温度1 200 ℃，焙烧时间80 min的条件下直接还原焙烧铜渣；焙砂在磨矿细度为-0.045 mm含量占80%，磁场强度为111 kA/m的条件下进行磁选试验，最终可获得铁品位为91.54%，铁回收率为90.54%，铜品位为6.06%、铜回收率为89.04%的含铜铁精矿，研究结果可为铜冶炼渣的回收利用提供依据。     

九华山唐代铜矿冶遗址冶炼技术研究

九华山唐代冶铜遗址的炉渣分析发现了高钙和高铁两种冰铜渣。实验确认两种工艺冶炼的产物分别是品位为２５％、４０％的冰铜。根据矿石的脉石矿物主要是钙铁石榴子石的事实,结合古代鼓风炉熔炼特点进行的冶炼流程的计算表明,含铜约６％的手选矿石经历了两次焙烧－熔炼处理,先后获得品位为２５％和４０％的中间产物冰铜,并依次排出高钙、高铁渣。这一研究结果证明,宋明时期献记载的硫化矿炼铜技术至迟在唐代就已采用。